CibER-510

Unidad III

Metodología de solución de problemas.

I. Definiciones y conceptos generales.

Hardware

Escriba su texto aquí

Software

Escriba su texto aquí

Programa

Escriba su texto aquí

Programa fuente

El concepto de programa fuente se relaciona de forma directa con los lenguajes de programacion y las aplicaciones creadas,porque prescisamente "programa fuente" describe el argumento escrito por el programador que da inicio al desarrollo de su obra de software.

Programa objeto

Código generado por un compilador o un ensamblador traducido por un código fuente de un programa.
Casi siempre este término se refiere al código máquina que puede ejecutarse directamente en la unidad central de proceso (CPU) del sistema, pero también puede ser código fuente de lenguaje ensamblador o una variante de código máquina. Concepto elaborado pr Pablo
Es el lenguaje que utiliza el programdos para diseñar los pasos a ejecutar por la computadora,para que sea entendible y mas facil de utilizar por el. Es muy similar al que utilizamos cotidianamente (lenguaje de alto nivel) y que es independiente del hardware en el que se va a utilizar.

Lenguaje

Forma de comunicacion que se puede dar de distintas maneras como mimica,escrito,oral entre otras mas y con ciertas reglas y simbolos que cumplen con sintaxis y semantica

Lenguaje de máquina

Forma de comunicacion que cumple con sintaxis y semantica y esta escrito en binario , octal, y hexadecimal.

Lenguaje de programación

Forma de comunicacion que cumple con sintaxis y semantica y son textos con palabras en ingles que usa el programador y la maquina no lo entiende

Compilar

Compilar consiste en traducir de un lenguaje entendible por el ser humano a uno entendible por la maquina. Es un programa que se encarga de traducir los programas escritos por el programador en lenguaje de alto nivel (entendible por el ser humano) a un lenguaje de bajo nivel que es el comprensible por la máquina y que, de esta manera, permite que pueda ser ejecutado por la computadora. Sería la transformación del código fuente a un lenguaje máquina o código objeto.
La compilación es el proceso y resultado de compilar código fuente

A grandes rasgos el proceso se puede describir en los siguientes pasos:

* El compilador recibe el código fuente.

* Se analiza lexicográficamente.

* Se analiza semántica y sintácticamente (parseado).

* Se genera el código intermedio no optimizado.

* Se optimiza el código intermedio.

* Se genera el código objeto para una plataforma específica.

Finalmente ya puede ejecutarse el código máquina.

Codificar

Es el proceso por el cual la información de una fuente es convertida en símbolos para ser comunicada.

Sistema operativo

Un Sistema operativo (SO) es un software que actúa de interfaz entre los dispositivos de hardware y los programas de usuario o el usuario mismo para utilizar un computador. Es responsable de gestionar, coordinar las actividades y llevar a cabo el intercambio de los recursos y actúa como intermediario para las aplicaciones que se ejecutan.
Nótese que es un error común muy extendido denominar al conjunto completo de herramientas sistema operativo, pues este, es sólo el núcleo y no necesita de entorno operador para estar operativo y funcional. Uno de los más prominentes ejemplos de esta diferencia, es el SO Linux, el cual junto a las herramientas GNU, forman las llamadas distribuciones Linux.
Este error de precisión, se debe a la modernización de la informática llevada a cabo a finales de los 80, cuando la filosofía de estructura básica de funcionamiento de los grandes computadores se rediseñó a fin de llevarla a los hogares y facilitar su uso, cambiando el concepto de computador multiusuario, (muchos usuarios al mismo tiempo) por un sistema monousuario (únicamente un usuario al mismo tiempo) más sencillo de gestionar.
Uno de los propósitos de un sistema operativo como intermediario consiste en gestionar los recursos de localización y protección de acceso del hardware, hecho que alivia a los programadores de aplicaciones de tener que tratar con estos detalles. Se encuentran en la mayoría de los aparatos electrónicos que utilizan microprocesadores para funcionar. (teléfonos móviles, reproductores de DVD, computadoras, radios, etc.)

Algoritmo

Podemos encontrar muchas definiciones de algoritmo en los textos de programación, todas ellas muy similares:

1.Conjunto ordenado y finito de pasos que permite hallar la solución de un problema.

2.Una secuencia de pasos que conducen a la realización de una tarea.

3.Descripción exacta de la secuencia en que se ha de realizar un conjunto de actividades tendientes a resolver un determinado tipo de problema o procedimiento.

4.Conjunto de sentencias / instrucciones en lenguaje nativo, los cuales expresan la lógica de un programa.

5.Es un sistema por el cual se llega a una solución, teniendo en cuenta que debe de ser definido, finito y preciso.

6.Toda receta, proceso, rutina, método, procedimiento, técnica, formula que resuelven un determinado problema.

7.Conjunto de instrucciones concretas y detalladas mediante el cual se consigue una acción determinada.

8.Conjunto de reglas que permiten obtener un resultado determinado a partir de ciertas reglas definidas.

9.Descripción precisa de una sucesión de instrucciones que permite llevar a cabo un trabajo en un número finito de pasos.

10.Un conjunto de símbolos y procedimientos usados en la realización de un cálculo.

Las definiciones más completas o formales:

Secuencia finita de instrucciones, reglas o pasos que describen de forma precisa las operaciones de un ordenador debe realizar para llevar a cabo una tarea en un tiempo más finito.

Descripción de un esquema de comportamiento expresado mediante un reportorio finito de acciones y de informaciones elementales, identificadas, bien comprendidas y realizables a priori. Este repertorio se denomina léxico.

Un algoritmo es un conjunto finito de pasos definidos, estructurados en el tiempo y formulados con base a un conjunto finito de reglas no ambiguas, que proveen un procedimiento para dar la solución o indicar la falta de esta a un problema en un tiempo determinado.

Características:

Las características fundamentales que debe cumplir todo algoritmo son:

Ser definido: Sin ambigüedad, cada paso del algoritmo debe indicar la acción a realizar sin criterios de interpretación.

Ser finito: Un número específico y numerable de pasos debe componer al algoritmo, el cual deberá finalizar al completarlos.

Tener cero o más entradas: Datos son proporcionados a un algoritmo como insumo (o estos son generados de alguna forma) para llevar a cabo las operaciones que comprende.

Tener una o más salidas: Debe siempre devolver un resultado; de nada sirve un algoritmo que hace algo y nunca sabemos que fue. El devolver un resultado no debe ser considerado como únicamente “verlos” en forma impresa o en pantalla, como ocurre con las computadoras. Existen muchos otros mecanismos susceptibles de programación que no cuentan con una salida de resultados de esta forma. Por salida de resultados debe entenderse todo medio o canal por el cual es posible apreciar los efectos de las acciones del algoritmo.

Efectividad: El tiempo y esfuerzo por cada paso realizado debe ser preciso, no usando nada más ni nada menos que aquello que se requiera para y en su ejecución.

Diagrama de flujo

Un diagrama de flujo es la representación gráfica de un algoritmo. También se puede decir que es la representación detallada en forma gráfica de cómo deben realizarse los pasos en la computadora para producir resultados.

Esta representación gráfica se da cuando varios símbolos (que indican diferentes procesos en la computadora), se relacionan entre sí mediante líneas que indican el orden en que se deben ejecutar los procesos. Los símbolos utilizados han sido normalizados por el instituto norteamericano de normalización (ANSI):

Presentacion diagramas de flujo

Presentacion diagrmas de flujo v.97-2003

Programa de aplicación

Un Programa de Aplicación es un tipo de programa informático diseñado como herramienta para permitir a un usuario realizar uno o diversos tipos de trabajo. Esto lo diferencia principalmente de otros tipos de programas como los sistemas operativos (que hacen funcionar al ordenador), las utilidades (que realizan tareas de mantenimiento o de uso general), y los lenguajes de programación (con el cual se crean los programas informáticos).
Suele resultar una solución informática para la automatización de ciertas tareas complicadas como pueden ser la contabilidad, la redacción de documentos, o la gestión de un almacén. Algunos ejemplos de programas de aplicación son los procesadores de textos, hojas de cálculo, y base de datos.
Ciertas aplicaciones desarrolladas 'a medida' suelen ofrecer una gran potencia ya que están exclusivamente diseñadas para resolver un problema específico. Otros, llamados paquetes integrados de software, ofrecen menos potencia pero a cambio incluyen varias aplicaciones, como un programa procesador de textos, de hoja de cálculo y de base de datos.
Otros ejemplos de programas de aplicación pueden ser: programas de comunicación de datos, Multimedia, presentaciones, diseño gráfico, cálculo, finanzas, correo electrónico, compresión de archivos, presupuestos de obras, gestión de empresas, etc.

II. Ciclo de desarrollo de programas.
1. Planteamiento del problema
DEFICIÓN Y DELIMITACIÓN DEL PROBLEMA
El planteamiento del problema de una investigación social debe dejar bien establecido:
1.- .Descripción del problema: Planear un problema es afinar su estructura formalmente. Se debe describir el problema en términos concretos, explícitos y específicos, de manera que los argumentos puedan ser investigados por medio de los procedimientos científicos.
2.-Delimitaciones del problema y del campo de investigación: son las actividades que el investigador necesita llevar a cabo una vez que ha elegido o se le ha solicitado diseñar una investigación para proporcionar alternativas de solución a un problema concreto.
3.- Formulación de los objetivos de estudio: La fijación de un objetivo o de varios objetivos es necesaria ya que a través de ellos se conoce que es lo que se pretende con el esfuerzo investigativo. El objetivo es la razón de ser.
Estos deben estar orientados a la obtención de un conocimiento y ser congruentes entre sí. El objetivo ayuda a las investigaciones a definir que es los que se pretende obtener como producto, que respuestas va a dar a las preguntas formuladas, como se va a resolver el problema planteado o como podría ayudar a resolverlo.
4.- Formulación de las preguntas de investigación: Es conveniente plantear el problema a través de una o varias preguntas que se resolverán durante el proceso de investigación. Es forma de plantear el problema y ayuda a presentarlo de manera directa minimizando su distorsión. En conclusión... plantear un problema es afinar y estructurar formalmente la idea de la investigación, desarrollando los elementos fundamentales: delimitación del problema y del campo de la investigación y la formulación de objetivos. Los objetivos y las preguntas deben ser congruentes y factibles de respuesta y de ir en la misma dirección
2. Análisis del problema
Es el conjunto de técnicas y procedimientos que nos permiten conocer los elementos necesarios para definir un proyecto de software.
Es la etapa más crucial del desarrollo de un proyecto de software, se divide en funcionales y no funcionales:
Funcionales: Condición o capacidad de un sistema requerida por el usuario para resolver un problema o alcanzar un objetivo.
ü No funcionales: Condición o capacidad que debe poseer un sistema para satisfacer un contrato, un estándar, una especificación u otro documento formalmente impuesto
La tarea de análisis de los requerimientos es un proceso de descubrimiento y refinamiento, el ámbito del programa establecido inicialmente durante la ingeniaría del sistema, es refinado en detalle. El análisis de requerimientos es la tarea que plantea la asignación de software a nivel de sistema y el diseño de programas.
El análisis de requerimientos puede dividirse en cuatro áreas:
· Reconocimiento del problema
· Evaluación y síntesis
· Especificación
· Revisión
3. Elaboración del algoritmo

Escriba su texto aquí

4. Elaboración de diagrama de flujo
EL Flujograma o Diagrama de Flujo y a su vez los Diccionarios de Datos, consisten en representar gráficamente hechos, situaciones, movimientos o relaciones de todo tipo, por medio de símbolos.A continuación se observaran, características, tipos, simbología, diseño y elaboración de los mismos. Como se construye
Debe de indicar claramente dónde inicia y dónde termina el diagrama.
Cualquier camino del diagrama debe de llevarte siempre a la terminal de fin.
Organizar los símbolos de tal forma que siga visualmente el flujo de arriba hacia abajo y de izquierda a derecha.
No usar lenguaje de programación dentro de los símbolos.
Centrar el diagrama en la página.
Las líneas deben ser verticales u horizontales, nunca diagonales.
No cruzar las líneas de flujo empleando los conectores adecuados sin hacer uso excesivo de ellos.
No fraccionar el diagrama con el uso excesivo de conectores.
Solo debe llegar una sola línea de flujo a un símbolo. Pero pueden llegar muchas líneas de flujo a otras líneas.
Las líneas de flujo deben de entrar a un símbolo pro la parte superior y/o izquierda y salir de él por la parte inferior y/o derecha.
Evitar que el diagrama sobrepase una página; de no ser posible, enumerar y emplear los conectores correspondientes.
Usar lógica positiva, es decir, realizar procesos cuando es verdadera la condición y expresar las condiciones de manera clara (por ej., "no es a =/= de b" ==> "a=b").
Comentar al margen únicamente cuando sea necesario.
5. Codificación, Edición y Compilación
ingresa la codificación que es la escritura en un lenguaje de programación de la representación del algoritmo desarrollado en la etapa de diseño.Elresultado de la codificacion es un programa fuente.

La compilación y la ejecución

Es el proceso de traduccion del programa fuente al lenguaje maquina.Este proceso se realiza en el compilador y en el sistema operativo.El resultado,sino hay errores, es la obtencion del programa objeto que todavia no es ejecutable directamente.Luego mediante el sistema operativo se realiza la carga del programa objeto con las librerías del programa compilador , el resultado es un programa ejecutable.Cuando el programa ejecutable se ha creado, se puede ejecutar el programa desde el sistema operativo generalmente con solo teclear su nombre.sino hay errores se obtiene como salida los resultados del programa.

6. Ejecución y depuración
Una vez compilado el programa, este es sometido a pruebas a fin de determinar si resuelve o no el problema planteado en forma satisfactoria. El programa codificado y compilado no garantiza que funcione correctamente. Debe depurarse (librarse de errores de lógica o de ejecución) realizando corridas de prueba continuas con datos y respuestas conocidas verificando todas las posibles alternativas del programa y sus respuestas y haciendo el mayor número de variantes con sus combinaciones, a fin de determinar si resuelve o no el problema planteado en forma satisfactoria.

7. Documentación

La documentación como ciencia documental se podría definir (a grandes rasgos) como la ciencia del procesamiento de la información. Integradora y globalizadora, se trata de una ciencia enriquecedora y generalista, de ámbito multidisciplinar o interdisciplinar. La ciencias de la documentación engloban, según la mayoría de los autores: la biblioteconomía, la archivística, la documentación y la museología.

Cada ciencia documental tiene una larga historia, pero la más antigua es sin duda la archivística. Según el país, se trata de unos estudios universitarios con titulación superior (existente en dos ciclos antes de la Convergencia Europea, por ejemplo en Japón), con un nombre u otro, pero que también se imparte en centros de enseñanza privados desde hace años. En América Latina, la carrera profesional suele denominarse "Bibliotecología y Ciencias de la Información".

8. Mantenimiento

El mantenimiento de software o manutención de software es una de las actividades más comunes en la ingeniería de software, es el proceso de mejora y optimización del software después de su entrega al usuario final (es decir; revisión del programa), así como también corrección y prevención de los defectos.
El mantenimiento de software es también una de las fases en el ciclo de vida de desarrollo de sistemas (SDLC, sigla en inglés de system development life cycle), que se aplica al desarrollo de software. La fase de mantenimiento es la fase que viene después del despliegue (implementación) del software en el campo.
Tipos de mantenimiento:
A continuación se señalan los tipos de mantenimientos existentes, definidos tal y como se especifican para la metodología de MÉTRICA:
* Perfectivo: son las acciones llevadas a cabo para mejorar la calidad interna de los sistemas en cualquiera de sus aspectos: reestructuración del código, definición más clara del sistema y optimización del rendimiento y eficiencia.
* Evolutivo: son las incorporaciones, modificaciones y eliminaciones necesarias en un producto software para cubrir la expansión o cambio en las necesidades del usuario.
* Adaptativo: son las modificaciones que afectan a los entornos en los que el sistema opera, por ejemplo, cambios de configuración del hardware, software de base, gestores de base de datos, comunicaciones, etc.
* Correctivo: son aquellos cambios precisos para corregir errores del producto software.
Cabe señalar que, de estos 4 tipos de mantenimiento, sólamente el correctivo y el evolutivo entran en el ámbito de MÉTRICA versión 3, ya que los otros dos requieres actividades y perfiles distintos a los del proceso de desarrollo.